Hvilke faktorer påvirker svovlsyreopløselighed?
olie af vitriol, bedre kendt som svovlsyre, består af de tre elementer hydrogen (H), svovl (er) og ilt (O), og besidder den kemiske formel H 2 så 4 . Dette er en af de mest kraftfulde syrer, der er kendt. Det er også et farligt dehydreringsmiddel, der hurtigt opløses i vand og i alle proportioner. Svovlsyreopløselighed i vand er så energisk foretrukket, det kan endda resultere i skade på livet eller lemmen. Faktorer, der bidrager til dens store opløselighed i vand, inkluderer dens høje polaritet, lethed af ionisering, stabilisering gennem hydrogenbinding og symmetrien af dens anion.
som en generel regel "som opløser som" angiver, at vand, et meget polært opløsningsmiddel, vil opløse andre, polære stoffer. Polaritet bærer et tæt forhold til den dielektriske konstant af et stof, en materiales ladningshåndteringsevne. Den dielektriske konstant på 100 procent svovlsyre er ca. 100, hvilket er højere end vandet, ca. 80. Denne konstant definerer tHan grad i gebyrreduktion Et stof er i stand til at fremstille mod en partikel, der er helt omfattet af det. Svovlsyreopløselighed er klart, energisk foretrukket af denne proces.
ionisering i svovlsyre er så stærk, det kan gøre det mod sig selv, hvor processen kaldes auto-protolyse. Mekanisk er reaktionen 2 timer 2 så 4 → H 3 + så 4 + HSO 4 - . Da ionisering er opdeling af et stof i dets ladede bestanddele - en del af opløsningsprocessen - er svovlsyreopløselighed ikke kun komplet i vand, det er hurtigt. H 3 + så 4 del, ioniserer yderligere.
Hydrogenbinding er en række "svage" binding, der forekommer mellem elektropositive hydrogenatomer og specifikke elektronegative atomer, herunder ilt, nitrogen og fluor. SUlfurinsyres negative ion eller anion indeholder et svovlatom bundet til fire iltatomer. Strukturen har således rigelig evne til at danne stærke og flere brintbindinger. Denne form for binding tilføjer øget stabilitet til anionerne, og når den først er dannet, påvirker rekombiningen af ioner. Processen er energisk meget ugunstig og giver endnu en yderligere faktor, der garanterer svovlsyreopløselighed.
Anionen af fuldstændigt ioniseret svovlsyre er så 4 −2 . Denne ion er meget symmetrisk, de to ladningselektroner kan let opholde sig på ethvert af de fire iltatomer ved omkredsen. Denne resonansstabilitet falder yderligere tendensen til ionrekombination og er en del af svovlsyreopløselighedspakken. Størrelsen på denne allerede store anion øges kraftigt ved omgivende vandmolekyler, der brintbinding til den. Dette spreder den beskedne negative ladning over det meget større ydre overfladeareal af den hydratiserede anion og kan sammenlignes medProcessen med hydrering og hydrolyse af positive metalkationer.